玻色
- 走向宏觀尺度的EPR佯謬
隊的實驗體系基于玻色—愛因斯坦凝聚體（Bose-Einstein condensate， BEC）。BEC是一種特殊的物態，當原子被冷卻到接近絕對零度時，原子的德布羅意波長會接近原子間距，大量原子會聚集在同一個最低能量的量子態上，使得人類可以在更宏觀的尺度上觀測量子效應。研究團隊通過激光冷卻中性原子和射頻蒸發等技術手段，獲得一個包含了將近1400個87Rb原子的BEC，這些原子在空間上占據同一個量子態，但內態上擁有不同的超精細能級，每個原子都是一個具有二能
科學 2023年6期2024-01-02
- 光源相位噪聲對高斯玻色采樣的影響*
01315)高斯玻色采樣是實現量子計算優勢的主要途徑之一,同時也有望應用于加速稠密子圖、量子化學等問題.然而,實驗中必不可少的噪聲卻可能阻礙高斯玻色采樣的量子優勢.此前的研究主要關注于光子損失和光子非全同噪聲.本文通過數值模擬研究了另一種噪聲—光源相位噪聲對高斯玻色采樣的影響.采用蒙特卡羅方法近似計算相位噪聲下高斯玻色采樣的輸出概率分布,發現隨著探測光子數的增加,相位噪聲帶來的誤差逐漸加大.同時,相位噪聲會導致采樣出大概率樣本的能力,即HOG (heavy
物理學報 2023年5期2023-03-17
- 玻色愛因斯坦凝聚體中雜質的相互作用
冷原子氣體，包括玻色子和費米子，是一種最先進的量子模擬實驗和理論平臺[1]，其在量子模擬、量子計算、精密測量等領域的研究中發揮著越來越重要的作用. 1995年，第一次在超冷原子氣體中觀察到玻色因斯坦凝聚(Bose-Einstein condensate，BEC)[2,3]，而BEC的實現為我們理解自然翻開了新的一頁，我們可以研究以前未解決的物理問題，也可以測試許多新的想法.一些重要問題的物理機制十分迷人. 其中一個是關于玻色氣體與雜質的作用，這通常被稱為玻
原子與分子物理學報 2022年1期2022-12-07
- “量子”創業，5年內有望實現商用化
靠‘搶’?！北本?span class="hl">玻色量子科技有限公司創始人兼CEO文凱坦言，在創業過程中遇到的最大困難之一就是人才。作為一個尖端科技企業的創始人，文凱的學歷也極為優秀，本科和碩士畢業于清華大學，博士畢業于美國斯坦福大學電子工程系，且師從量子計算領域的頂級學者山本喜久（Yamamoto Yoshihisa）教授。作為相干伊辛架構的核心技術及設計方法的提出者，文凱是此領域在全球范圍內的第一個博士，曾多次發表相關學術論文，獲得多項專 利?；貒o待良機，認準朝陽發展2015年，博
留學 2022年16期2022-10-20
- 不同光學網絡結構玻色采樣發生隨機光子損失的模擬研究*
201808)玻色采樣機是最有可能真正意義上實現量子優勢的專用量子計算機之一,其在量子化學等領域也有著很好的應用前景.然而,光子損失相關的噪聲會引起玻色采樣樣本的誤差.為了研究光子損失對玻色采樣的影響,基于等效分束器原理,對玻色采樣展開經典的模擬研究.對于對應任意幺正矩陣的兩種光學網絡,當在每一個光學單元中有一定概率發生光子損失時,發現具有Clements 結構光學網絡的玻色采樣相比于Reck 結構的樣本誤差更小.進一步地,當光子損失的概率符合正態分布時
物理學報 2022年19期2022-10-16
- 在太空研究第五類物質
在第五種狀態，叫玻色-愛因斯坦凝聚態，是愛因斯坦和印度物理學家玻色在1920年代早期提出來的。玻色-愛因斯坦凝聚態是一種宏觀的量子態。我這么說，你可能還意識不到它的奇特性。那下面就解釋一下。集宏觀與量子于一身我們知道，所有宏觀物體歸根結底是由微觀粒子組成的，而微觀粒子的行為本質上是量子行為。量子的行為迥異于我們的日常經驗，比如它們既是粒子，又是波;可以既在這里，又在那里;等等。更奇怪的是，一旦大量的粒子聚在一起，形成宏觀物體，量子的怪脾氣就統統消失不見了。
科學之謎 2022年3期2022-05-30
- 玻色-費米超流混合體系中的相互作用調制隧穿動力學*
0070)研究了玻色-費米超流混合體系中的相互作用調制隧穿動力學特性,其中玻色子位于對稱雙勢阱中,費米子位于對稱雙勢阱中心的簡諧勢阱中.采用雙模近似方法得到描述雙勢阱玻色-愛因斯坦凝聚的動力學特性方程組,并將其與簡諧勢阱中分子玻色-愛因斯坦凝聚的Gross-Pitaevskii 方程進行耦合.通過對不同參數下玻色-費米混合體系中的隧穿現象進行數值研究,發現簡諧勢阱中費米子與雙勢阱中玻色子的相互作用使雙勢阱玻色-愛因斯坦凝聚的隧穿動力學特性更加豐富.不但驅使
物理學報 2022年9期2022-05-26
- 玻色-愛因斯坦凝聚態間的光學介導糾纏
著重研究了一種在玻色-愛因斯坦凝聚態（Bose-Einstein Condensate， BEC）之間產生光學介導糾纏的方案. 該方案使用量子非破壞性哈密頓量 ， 并將 BEC 置于馬赫-曾德（Mach-Zehnder）構型中. 結果表明 ， 通過對光進行測量 ， 可以誘導產生糾纏態. 還特別分析了糾纏態在退相干作用下的效應. 研究表明 ， 該糾纏態的行為表現對于原子與光的作用時間較為敏感：當相互作用時間?時 ， 該糾纏態相對穩定;當相互作用時間>時 ，
華東師范大學學報（自然科學版） 2022年2期2022-03-31
- 玻色因相關物質研究
基四氫吡喃三醇是玻色因的主要功效成分，具有多種可能的異構體構型。我們采用HPLC法對市售多家玻色因活性成分進行了比較分析，并用實驗驗證了差向異構化反應是其不同構型的產生條件。實驗結果表明：以D-木糖為原料，生成的玻色因是D-木糖衍生物β-構型N式結構，由兩個非對映異構體（比例50/50）組成，市售某些廠家的玻色因產品主成分是其差向異構化產物。玻色因（Pro-XylaneTM）是歐萊雅集團自主研發的化妝品原料商品名，其活性成分化學名為羥丙基四氫吡喃三醇。目前
中國化妝品 2022年2期2022-03-04
- 耦合非線性薛定諤方程在凝聚體中的應用
030008)玻色-愛因斯坦凝聚是近些年來物理學領域中的一個研究熱點[1-4],具有非常重要的研究意義和應用價值。當原子被冷卻到一個臨界溫度以下時,理想Bose 子氣體將會發生相變,導致一種新的物質狀態,這種變相稱為玻色-愛因斯坦凝聚(Bose-Einstein condensate,簡寫BEC)。而處于這種新狀態的物質被稱為玻色-愛因斯坦凝聚體(Bose-Einstein condensates,縮寫為BECs)。用平均場理論處理非均勻玻色-愛因斯坦凝
山西大同大學學報(自然科學版) 2021年6期2022-01-07
- 實驗室中發現“宇宙”
帝粒子——希格斯玻色子，但其背后代價是數千位科學家經年累月的研究以及數百億美元的投資。若要進一步探究量子場理論所預言的宇宙現象，需要投入更多的人力物力來建造更龐大、更高能的加速器才有可能實現。量子計算機的數字模擬方案 1981年，費曼（R. P. Feynman）在計算物理第一次會議上，發表了以“用計算機模擬物理學”為題的演講，提出了一個令人印象深刻而又富有遠見的觀點——“自然界不是經典的，如果你想模擬自然，那么我們最好將它量子化，天哪，這是一個多么奇妙的
科學 2021年5期2021-12-01
- 我國量子計算原型機“九章”問世
求解數學算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快的超級計算機要用6 億年，實現了利用量子體系求解復雜物理問題的重要突破。這一突破使我國成為全球第二個實現“量子優越性”的國家。根據目前最優的經典算法，“九章”對于處理高斯玻色取樣的速度比目前世界排名第一的超級計算機“富岳”快一百萬億倍，等效地比谷歌2019 年發布的53 比特量子計算原型機“懸鈴木”快一百億倍。同時，通過高斯玻色取樣證明的量子計算優越性不依賴于樣本數量，克服了“懸鈴木”隨機線路取樣實驗中量
銀潮 2021年1期2021-11-15
- 相互作用玻色氣體的截斷近似格林函數
4年，印度科學家玻色采用一種不同于經典統計方法推導出了普朗克黑體輻射公式[1]，他的處理光子(粒子數不守恒)統計的方法被愛因斯坦推廣到原子(粒子數守恒)的情況，得到“玻色-愛因斯坦凝聚(BEC)”的預言[2-3]，即對于沒有相互作用的玻色原子氣體，當溫度低于某個臨界值時，將有部分有限份額(宏觀)的粒子開始占據能量最低的單粒子態，即在動量空間上發生了凝聚.這一理論以理想玻色氣體為研究對象，而實際的玻色原子之間存在著相互作用.為了研究相互作用玻色氣體的基本性質
沈陽化工大學學報 2021年2期2021-09-24
- 113個光子的量子計算原型機“九章二號”研制成功
算優越性”的高斯玻色取樣任務的快速求解。相關成果論文于2021年10月26日以“編輯推薦”的形式發表在國際知名學術期刊《物理評論快報》上。大規模量子計算機的物理實現是世界科技前沿的重大挑戰之一。量子計算的物理實現，國際學術界采取三步走的路線圖。其中，第一個里程碑，在學術上被稱為“量子計算優越性”，其含義是通過高精度地操縱近百個物理比特，用來高效地解決超級計算機都無法在合理時間內解決的特定的高復雜度數學問題，并挑戰“擴展的丘奇-圖靈論題”。2020年，潘建偉
電子產品可靠性與環境試驗 2021年6期2021-03-30
- 一維諧振子勢阱中的理想量子氣體
低溫技術的發展,玻色-愛因斯坦凝聚在1995年已經被實現[1-3]。低溫下的量子系統已經成為物理學界的研究熱點。被囚禁于光學勢阱中的粒子間的相互作用,可以方便地通過Feshbach共振技術進行調節[4,5],因此低溫量子系統成為了檢驗各種理論的一個非常干凈的對象。將量子氣體束縛在三維非對稱勢阱中,如果其中兩個維度束縛得很緊以至于不會在這兩個維度上產生激發,那么就構成了準一維量子系統.對于一維諧振子勢阱中的玻色體系和費米體系,已引起人們的廣泛興趣[6-16]
物理與工程 2021年1期2021-03-19
- 破譯歐萊雅“玻色因”的“黑匣子”
00）0 引言“玻色因”的英文名為“Pro-Xylane”，是法國歐萊雅集團化妝品原料的商品名（該原料由水、丙二醇和羥丙基四氫吡喃三醇組成），其中有效活性成分羥丙基四氫吡喃三醇的含量為30%，為一對非對映異構體，其結構式見圖1?！?span class="hl">玻色因”的合成文獻[1-2]相對古老，目前商業化的合成路線發表于2014 年的Green Chemistry[3]，國內的合成文獻近年來僅有2 篇[4-5]。目前國內化妝品業界將羥丙基四氫吡喃三醇幾乎等同“玻色因”。由于“玻色因”
樂山師范學院學報 2021年12期2021-02-25
- 抗衰老成分玻色因是天然成分？
的抗衰老成分——玻色因?？纯此鼜哪膩?，怎么抗衰老的，究竟是不是天然成分。面對衰老，雖然很多人一直自我告誡，“這是一件再自然不過的事情，人從出生開始就逐漸走向衰老了。每個年齡段有每個年齡段的美，不需要抵觸，順其自然就好”。事實是，面對逐漸粗糙、暗沉的皮膚，看看眼角、嘴角逐漸疊加的細紋，內心總會有些不甘愿。再看看四、五十歲仍在舞臺上言笑晏晏、搖曳生姿的明星，總會生出，“為什么她們是不老女神，我不可以……或許我也可以”的想法。資金充裕的開始選購一些大品牌的抗衰老
中國化妝品 2020年10期2020-10-29
- 冷原子的量子煙花秀
種量子煙花發生在玻色-愛因斯坦凝聚體中。玻色-愛因斯坦凝聚是物質除了固態、液態、氣態、等離子態之外的第五種物態。它是怎么來的呢？它有哪些性質？這得先好好解釋一下。我們知道，微觀粒子都是有自旋的，自旋是一種量子特性。而且奇怪得很，粒子的自旋值只能取普朗克常數的整數倍或半整數倍，如0、1/2、1、3/2……。自旋為整數的叫玻色子;自旋為半整數的叫費米子。有趣的是，玻色子和費米子在集體行為上表現得大相徑庭。簡單地說，玻色子喜歡“扎堆”，費米子喜歡“獨處”。當許多
大科技·百科新說 2020年7期2020-09-16
- 超線性勢下玻色-愛因斯坦凝聚的平均場近似
41053)隨著玻色-愛因斯坦凝聚在實驗上的實現[1-3]，科學研究已經從早期的理論預言發展到了現在的實驗階段.激光冷卻技術的發展和冷原子實驗平臺的出現，使得實驗上容易調控冷原子系統所受的約束勢，為模擬各種外勢下玻色-愛因斯坦凝聚提供了可能.線性勢是一種形式較為簡單的外勢，且在冷原子平臺下容易實現[4-5].對于其玻色-愛因斯坦凝聚，目前并沒有科學研究涉及.并且現行的統計物理教科書也只討論了弱簡并條件下自由粒子發生玻色-愛因斯坦凝聚，其凝聚條件為nλ3≥2
湖北文理學院學報 2020年8期2020-08-25
- 玻色-愛因斯坦凝聚與箱中自由粒子模型
明摘 要 在分析玻色-愛因斯坦凝聚現象時有兩個基本前提：要求零能級存在和自由粒子模型成立，本文分析了這兩個前提可能出現的矛盾。指出：嚴格的無限深勢阱模型不容許存在零能級;有限體積的周期邊界模型中的零能級違背不確定關系。對于勢阱模型，若認為勢阱勢壘不是無限高，則不僅零能級可以存在且與不確定關系兼容;對于周期邊界條件模型，若認為箱子體積趨于熱力學極限，零能級也就兼容了不確定關系。同時還簡單討論了與此相關的簡并態與不確定關系、多粒子波函數構建、兩種模型的態密度一
科教導刊 2020年14期2020-07-14
- 一維玻色費米混合氣體的Grüneisen參數
6)0 引言超冷玻色氣體和費米氣體的混合物在實驗和理論上都引起了廣泛的研究[1-3]。近年來,各種理論方法被用來研究一維玻色費米混合氣體的量子相變,如平均場方法[4]和Tomonaga-Luttinger液體(TLL)理論[5-6]。當玻色子和費米子的質量相同,并且玻色子之間的相互作用強度與玻色費米子間的相互作用強度相等時,一維玻色費米混合氣體系統是完全精確可解的[7]。由于冷原子系統的實驗進展,該模型重新引起了人們的興趣[8-9]。玻色費米混合氣體的基態
山西大學學報（自然科學版） 2020年1期2020-04-01
- Atom-pair Tunneling-induced Effective Schr?dinger Cat State and Its Quantum-classical Transitions in the Extended Bose-Hubbard Model
M 圖1 與拓展玻色哈伯德型對應的自旋系統的易平面xoy平面和易軸x軸的示意圖2.2 In an effective potentialBegining with the effective Schr?dinger equationHΦ(φ)=EΦ(φ),we can convert Eq(2) into a single-particle.Hamiltonian with the effective potential. In terms of the
山西師范大學學報（自然科學版） 2019年2期2019-06-17
- 宇宙中最冷的實驗
因斯坦首次預言了玻色-愛因斯坦凝聚態，這是一種原子在極低溫度下所達到的物質狀態，在固態、液態、氣態和等離子態之后，它被稱為物質的第五種狀態。為什么叫玻色-愛因斯坦凝聚態呢？這里有一個小故事。通常，在我們的概念中，組成物質的粒子都是一個個單獨的個體，它們都做著各自的不規則熱運動，運動的大小和方向各不相同，這些粒子都處于不同的狀態，也就是說，各個粒子是可以區分的。然而，早在1924年，一位印度的數學物理學家玻色在研究光子統計的時候，就提出了一個想法，微觀粒子存
科學之謎 2019年4期2019-05-07
- 旋轉受限相互作用玻色系統的相變溫度及基態粒子占據率
引 言以往對旋轉玻色氣體激發態對應的熱力學性質的研究多數考慮的是旋轉效應[1]、空間維度[2]、粒子數密度[3]、有限尺度效應[4]等外在因素的影響，相互作用項的影響很少涉及.實際上，原子間的相互作用總是存在的，而且相互作用的強弱以及相互作用的形式往往也會對熱力學性質產生重要影響，從而使得勢阱中旋轉相互作用玻色氣體的玻色-愛因斯坦凝聚(BEC)相變溫度和基態粒子占據率等物理量不同于無相互作用的旋轉理想玻色系統[5, 6].調研發現，對簡諧勢阱中存在弱相互作
原子與分子物理學報 2019年2期2019-04-29
- 量子氣體在光晶格中的一維玻色-哈伯德模型模擬
實驗,實現對三維玻色-哈伯德模型的量子模擬,以光晶格囚禁超冷原子模擬凝聚態物理中的理論模型。由于激光有“零缺陷”性,原子可以較好地囚禁在獨立分布的光學格點中。另外,對光晶格的強度、頻率、相位等關鍵參數加以調節,可以模擬一些不易實現的晶體結構類型,如一維鏈狀結構、蜂巢結構、三角形結構、石墨烯結構等。目前,物理學家實現了對玻色-哈伯德模型(Bose-Hubbard Model)、費米-哈伯德模型(Fermi-Hubbard Model)[15]、伊辛模型(Is
計算機工程 2018年12期2019-01-02
- 一維準無序光晶格中硬核玻色氣體的量子相變
果載入超冷的硬核玻色子氣體[9],隨著無序強度的增加,可以發生有趣的超流到玻色玻璃相[10-11]的量子相變。Aubry-André模型如今已經成為研究局域化現象與拓撲態的重要工具之一[12-13]。隨之也出現了很多Aubry-André模型的變體,其中一個重要的變形是非對角Aubry-André模型。在這樣的模型中可以看到傳統Aubry-André模型中看不到的Majorana零能模[14-15]。本文主要研究了非對角Aubry-André模型描述的一維
山西大學學報（自然科學版） 2018年4期2018-12-12
- 國際空間站的冷原子實驗室
體”物質狀態，即玻色-愛因斯坦凝聚體（BEC），從而對移動非常緩慢的“原子”進行觀察?？茖W家預計，“原子云”將在“超流體”狀態下呈現出“神秘的波形”，表現出許多令物理學家感興趣的量子特征，這將導致有趣的新量子現象的發現。地球上也有冷原子實驗室，也可以“制造”出BEC來，為什么要費這樣大的力將它搬上太空呢？這是因為一個多世紀以來，觀測原子是物理學的一項重大難題。由于地球引力的作用，原子運行速度無法被放慢，自由進化的原子速度無法讓物理學家們細致地觀察它們，因此
百科知識 2018年18期2018-09-12
- 磁光捕獲冷原子和玻色-愛因斯坦凝聚的研究進展
磁光捕獲冷原子和玻色-愛因斯坦凝聚研究的發展歷史1901年和1933年Lebedev及Nichols和Hull分別證明了光的輻射壓力可以作用于原子. 隨著激光的發展，1975年提出了多普勒激光冷卻原子方法，1987年Raab等人發展了第一個磁光阱(magneto-opticaltrap,MOT)，這是冷原子發展史上重要的一步.在足夠低的溫度時，原子將會處于新的量子物態. 對于玻色型原子氣會產生玻色-愛因斯坦凝聚；對于費米型原子氣，則形成簡并費米氣.玻色-愛
物理實驗 2018年6期2018-06-29
- 復合勢下三維旋量玻色-愛因斯坦凝聚暗孤子及其自旋紋理*
復合勢下三維旋量玻色-愛因斯坦凝聚暗孤子及其自旋紋理*王海紅, 宗豐德(浙江師范大學 非線性物理研究所,浙江 金華 321004)為了充分揭示復合勢下三維旋量玻色-愛因斯坦凝聚暗孤子的動力學性質及自旋紋理結構，運用能量泛函方法和直接數值仿真耦合Gross-Pitaevskii方程組,在三維拋物勢和二維高斯勢組成的復合勢下構造了多種帶有不同拓撲結構因子穩定的自旋為1的三維鐵磁態旋量玻色-愛因斯坦凝聚暗孤子,并分析了它們的動力學特性.選擇其中一種暗孤子作為例子
浙江師范大學學報（自然科學版） 2017年3期2017-09-08
- 你不曾知道的負質量
入了全新的狀態：玻色-愛因斯坦凝聚態。在玻色-愛因斯坦凝聚態下，不會有單獨的原子存在，這10000個銣原子會融合在一起。這塊玻色-愛因斯坦凝聚態被困在一個雪茄狀的一維勢阱中，福布斯用另外兩束激光使銣原子產生自旋軌道耦合，自旋軌道耦合與玻色-愛因斯坦凝聚態的能量色散曲線不再是通常的拋物線，而是在臨近底部的地方有一個小突起，這個區域的曲率為負，對應著負的等效質量，擴散到這個區域的玻色-愛因斯坦凝聚態就相應地有負質量了。起初，玻色-愛因斯坦凝聚態被困在靠左邊的最
知識窗 2017年7期2017-07-31
- 楊振寧談愛因斯坦
年，年輕的印度人玻色給他寄去一篇英文文稿，說英國的期刊不肯發表此文，可否請愛因斯坦將文稿翻譯成德文在德國發表。這樣唐突的請求沒有觸怒愛因斯坦，他不但將文章翻譯成德文，署名玻色寄去發表，還加了一句他的評語，說這篇文章很有道理，他自己還要加以發展。后來他連續發表了幾篇文章，發展出了玻色—愛因斯坦凝聚理論。他的這個理論具有驚人的革命性，發表以后他同時代的人都認為他瘋了?？墒?，到了20世紀50年代，物理學界終于明白了玻色—愛因斯坦凝聚理論是極重要的正確理論。192
飛碟探索 2017年3期2017-03-10
- 人工自旋軌道耦合玻色-愛因斯坦凝聚體的元激發
人工自旋軌道耦合玻色-愛因斯坦凝聚體的元激發張丹偉1*， 曹帥2*(1.華南師范大學物理與電信工程學院，廣州 510006；2.華南農業大學電子工程學院應用物理系，廣州 510642)文章研究了準一維人工自旋軌道耦合玻色-愛因斯坦凝聚體中的元激發. 利用平均場理論和波戈留波夫近似方法，分別計算了此原子凝聚體在依賴于拉曼耦合強度的零動量相和平面波相的激發譜. 結果表明，在零動量相時體系激發譜的2個分支都呈現出對稱結構；相反地，在較小拉曼耦合強度時的平面波相，
華南師范大學學報（自然科學版） 2016年4期2016-10-24
- 關于近獨立子統計分布導出的探討
基礎。[關鍵詞]玻色-愛因斯坦分布；費米-狄拉克分布；麥克斯韋-玻耳茲曼分布任一宏觀量都是在一定宏觀條件下所有可能達到的微觀運動狀態的相應微觀量的統計平均值，在這一觀點的前提下，有不同的求統計平均值的方法，如Boltzmann的概率法、Darwin-Fowler的平均法、Gibbs的統計系綜理論.對于近獨立子的三種統計分布律導出，絕大部分教材采用Boltzmann的概率法，在導出過程中都假設ωi>>1，ni>>1，并使用了Stirling近似公式，實際上所
長春師范大學學報 2016年4期2016-05-16
- 玻色-愛因斯坦凝聚的研究
21000）1 玻色-愛因斯坦凝聚從何而來在自然界中，按統計性質分類，粒子分為玻色（Bose）子以及費米（Femi）子。劃分原理為其自旋為整整數粒子還是半整數粒子，前者為玻色子，例如光子、費米子以及π介子等，服從于玻色-愛因斯坦統計，而后者為費米子，例如電子、質子、中子等為費米子，服從于費米-狄拉克統計。與1924年6月24日，作為印度的物理教師-玻色將一份手稿送給愛因斯坦，試圖通過假定相空間來脫離經典電動學而對普朗克定律系數8м2/c3、假定基本區域為h
科技視界 2015年13期2015-08-15
- 勻強磁場與簡諧勢阱中的低維荷電自旋-1 玻色氣體
15)1 引 言玻色氣體由于在一定的條件下能夠展現出超導、超流、玻色–愛因斯坦凝聚(BEC)等奇特現象而成為凝聚態物理研究的熱點之一. 在各種類型的勢阱及外場約束下，玻色氣體所表現出的相變特征和磁學性質更是人們關注的重點. 前人的研究大多集中于單純勢阱約束的玻色氣體［1-3］、磁場中的荷電自旋-1 玻色氣體［4，5］、磁場和勢阱中不考慮自旋-磁場作用的玻色氣體［6-8］等方面，關于自旋-磁場作用究竟會如何影響磁場和勢阱中玻色系統的相變和磁性質的研究很少見到
原子與分子物理學報 2015年3期2015-03-20
- 兩全同粒子在一維光晶格中的量子行走
型，分別研究遵從玻色-愛因斯坦統計的玻色系統、遵從費米-狄拉克統計的費米系統以及硬核玻色系統下的兩粒子關聯、關聯漲落、平均粒子數分布以及動力學演化等問題，計算量子統計性質和相互作用強度(排斥)對兩粒子量子行走(獨立行走和綁定行走)的影響．結果表明，在坐標空間中，隨著時間的增大，粒子向晶格邊緣移動，尤其當相互作用為零時，玻色系統的兩粒子關聯雖呈現聚束現象，卻展示出一種與眾不同的對稱——輸入輸出對稱，而費米(硬核玻色)系統的兩粒子關聯呈現類似環類的空間分布.
深圳大學學報（理工版） 2015年1期2015-03-06
- 囚禁于簡諧勢＋四次勢阱中兩組分旋轉玻色愛因斯坦凝聚體
堿金屬原子氣體的玻色愛因斯坦凝聚實驗以來，關于玻色愛因斯坦凝聚體的研究一直是一個熱點問題.作為典型拓撲結構破缺的渦旋，廣泛存在于諸如超流3He，2He等領域，近幾年來吸引了各類理論和實驗物理學家的興趣.隨著實驗和工程技術的發展，人們從旋轉的玻色愛因斯坦凝聚體（BECs）中觀察到單個渦旋結構，[1-2]加快凝聚體的旋轉速率，會出現更多的渦旋，甚至會出現成百上千個渦旋.[3-6]通常人們把玻色愛因斯坦凝聚體囚禁于簡諧勢阱中，但是當玻色愛因斯坦凝聚體的旋轉頻率接
四川文理學院學報 2014年5期2014-12-17
- 數值方法研究諧振子勢阱和磁場中的帶電荷玻色氣體
李玉山（1.菏澤學院物理系，菏澤274015；2.北京科技大學物理系，北京100083）1 IntroductionFor many years，thermodynamic properties of uniform charged Bose gases（CBGs）have been extensively studied in the context of trapped cold atoms[1－5].Ultra－cold atomic gases a
原子與分子物理學報 2014年5期2014-09-19
- 三體復合與零相位對三勢阱玻色-愛因斯坦凝聚體隧穿特性的影響
000)1 引言玻色-愛因斯坦凝聚是一全新的超低溫量子物態，它的實現掀起了超冷原子分子物理研究的熱潮。在凝聚體中超冷原子的波動性表現的越來越強，原子隧穿出勢阱的能力也越來越強[1]。因此，在實現玻色-愛因斯坦凝聚的過程中，始終要解決如何防止被囚禁的超冷原子遺漏出囚禁勢阱的問題，掌握玻色-愛因斯坦凝聚體在囚禁勢阱中的隧穿規律，對控制玻色-愛因斯坦凝聚體的狀態就具有非常重要的意義[1-2]。在目前的研究中，許多研究是關于兩組分或雙耦合BEC的隧穿現象及宏觀量子
重慶第二師范學院學報 2014年3期2014-09-07
- 一維傾斜光晶格勢阱中兩組分玻色－愛因斯坦凝聚體的矢量孤子解及其穩定性
，對光晶格勢阱中玻色－愛因斯坦凝聚體性質的研究引起了人們的廣泛關注，包括布洛赫振蕩［1］、朗道－齊納隧穿［2］、原子激光［3］、傾斜光晶格勢阱中單組分玻色－愛因斯坦凝聚體的動力學性質等［4－7］。隨著進一步研究，囚禁于光晶格勢阱中的多組分玻色－愛因斯坦凝聚體也逐漸引起人們的興趣，如Sadhan K.Adhikari和Boris A.Malomed等研究了在光晶格中的兩組分玻色－愛因斯坦凝聚體［8－11］及超流玻色－費米混合氣體的若干性質［12］。本文主要研
山西大學學報（自然科學版） 2014年2期2014-05-10
- 弱相互作用玻色-愛因斯坦凝聚體中渦旋動力學與量子混沌軌道
崇桂書，Borondo F（1.湖南大學物理與微電子科學學院，長沙410082；2.Departmento de Química，Universidad Autónoma de Madrid，Cantoblanco-28049 Madrid，Spain）1 IntroductionZeros of the wave function in a certain regime indicates singular wave structures，which c
原子與分子物理學報 2014年1期2014-03-20
- 有限粒子數效應對任意維量子氣體熱力學性質的影響
維諧振勢中的理想玻色氣體和費米氣體，有限粒子效應對其熱力學性質將會產生影響。估計出在不同的情況下，有關于各個熱力學量的相對修正。并對兩種受限量子氣體所得結果進行比較，得出結論:有限粒子數效應對于凝聚狀態下的玻色氣體（玻色氣體在系統中發生玻色愛因斯坦凝聚）的影響要比費米氣體和正常的玻色氣體（沒有發生玻色愛因斯坦凝聚的玻色氣體）顯著得多。量子氣體；有限粒子數；諧振勢；熱力學性質近年來，人們對于對限尺度系統的熱力學性質的研究產生了廣泛的興趣[1-6]。這在一定程
三明學院學報 2013年4期2013-05-24
- 簡諧勢阱中含時散射調制造成有（無）阻尼玻色愛因斯坦凝聚體的共振現象
造成有（無）阻尼玻色愛因斯坦凝聚體的共振現象劉超飛a，萬文娟b，張贛源b（江西理工大學，a.理學院；b.應用科學學院，江西贛州341000）通過周期性調節原子間的散射長度，數值模擬了有阻尼與無阻尼兩種情況下玻色愛因斯坦凝聚體中的共振效應.研究發現阻尼效應導致共振驅動頻率下降和共振區間變窄.能量的相互轉化在數值上形成的交差現象可以顯示凝聚體是否處于共振狀態，以及阻尼效應帶來的區別.阻尼效應致使凝聚體出現共振時的動能受到抑制，從而導致兩種情況下共振現象的差異.
江西理工大學學報 2013年3期2013-02-25
- 三體相互作用下三勢阱中玻色-愛因斯坦凝聚體的穩定性研究
0)1 引言自從玻色-愛因斯坦凝聚體在實驗上被觀測，許多研究是關于兩組分或雙耦合BEC(玻色-愛因斯坦凝聚體)的隧穿現象及宏觀量子自俘獲，但很少研究三組分[1～5].在目前的研究中，三囚禁勢阱中的隧穿特性已從理論上得到，多阱中的BEC自俘獲現象也已經從實驗上證明，但是其背后的相關物理實質還未曾知道.因此，要了解多阱中的非線性約瑟夫森振蕩和自俘獲現象是很重要的，最簡單的三囚禁勢阱中的BEC能更多地展示一些有趣的行為且為研究光晶格BEC提供便利[6，7].對于
物理通報 2013年6期2013-01-11
- 玻色—愛因斯坦凝聚現象中幾個問題的探討
南714000)玻色—愛因斯坦凝聚現象是玻色統計中的一種重要現象，許多文獻［1－4］都從不同角度對此做了闡述，但對其量子相變過程則討論得較少.本文以理想玻色—愛因斯坦氣體為例，從量子統計出發，對量子相變過程中的幾個問題作以全面探討，旨在使人們對此有一個全面的認識.1 相變點方程及相變點曲線對于理想玻色—愛因斯坦氣體，由玻色統計有［5］：此即為用P，V表示的相變點方程，由該方程可得相變點曲線如圖1所示.圖1 玻色—愛因斯坦氣體相變點曲線應該注意，玻色—愛因斯
渭南師范學院學報 2012年10期2012-09-20
- 兩體二能級系統的糾纏特性
二能級系統在零溫玻色歐姆和零溫玻色超歐姆環境下的糾纏特性。1 糾纏度的定義糾纏度有許多定義，如線性熵、Concurrence、Negativity等。我們將采用Wootters定義Concurrence來度量糾纏[11]。對于一個處于狀態ρ的任意兩體二能級系統，Concurrence定義為其中，μi(i=1,2,3,4)為矩陣則concurrence簡化為如果系統處于混合態且密度矩陣可表示為以下形式：則concurrence簡化為[12]2 模型考慮一個復
山西大同大學學報(自然科學版) 2012年1期2012-04-11
- ＊ 兩組分玻色－愛因斯坦凝聚體中矢量孤子的動力學性質
006）＊兩組分玻色－愛因斯坦凝聚體中矢量孤子的動力學性質周艷珍，張素英＊（山西大學 理論物理研究所，山西 太原 030006）通過數值求解異種兩組分玻色愛因斯坦凝聚體在弱囚禁勢中的運動方程來討論其矢量孤子解的動力學性質.研究表明，種內和種間相互作用強度滿足不同的條件時，會形成亮亮孤子、亮暗孤子和暗暗孤子等不同的矢量孤子解.其中亮亮孤子和亮暗孤子是穩定的，而暗暗孤子很不穩定.適當改變種間相互作用強度，亮、暗孤子之間能夠相互轉換.兩組分玻色愛因斯坦凝聚體；矢
山西大學學報（自然科學版） 2012年4期2012-01-11
- 周期邊界下玻色愛因斯坦凝聚體雜質間相互作用
34）周期邊界下玻色愛因斯坦凝聚體雜質間相互作用王 艷1，李 彤2，鄭 麗3，潘淑梅2，鄭泰玉2（1.長春職業技術學院汽車分院，吉林長春 130033；2.東北師范大學物理學院，吉林長春 130024；3.大連工業大學信息科學與工程學院，遼寧大連 116034）應用黎曼才塔函數（Riemann zeta function）研究了一維情況下周期邊界下的玻色愛因斯坦凝聚體雜質間的相互作用力.通過計算雜質間的相互作用力，給出了力與雜質間距離的關系.結果表明，雜質
東北師大學報（自然科學版） 2011年4期2011-12-27
- 原子玻色-愛因斯坦凝聚體對V型三能級原子激光壓縮性質的影響*
李明原子玻色-愛因斯坦凝聚體對V型三能級原子激光壓縮性質的影響*李明(桂林理工大學理學院，桂林541004) (2010年9月19日收到;2011年1月13日收到修改稿)利用格子液體方法對V型三能級原子玻色-愛因斯坦凝聚體與雙模壓縮相干態光場相互作用系統的哈密頓量進行分析，發現文獻中對原子間相互作用部分的處理有不合理之處，從而對該哈密頓量作出了改進并研究了V型三能級原子玻色-愛因斯坦凝聚體與雙模壓縮相干態光場相互作用系統中原子激光的兩個正交分量的壓縮性質．
物理學報 2011年6期2011-11-02
- 光場-原子BEC相互作用系統的壓縮特性
541004)玻色-愛因斯坦凝聚體(BEC)作為一種新的物質形態，從1995年在3種堿金屬原子稀薄氣體中實現以來，引起了研究熱潮[1-3]。此后，人們對原子BEC的產生及其獨特性質以及原子BEC與光場的相互作用進行了大量的實驗和理論研究，取得了一系列成果[4-10]。通過光場和原子的相互作用可以實現光場的壓縮，對于研究原子BEC與光場相互作用系統中光場的壓縮性質具有重要意義。本文在文獻[11]的基礎上，利用格子液體方法[12]對光場-原子BEC系統的總哈
電子科技大學學報 2011年4期2011-04-26
- 冷凍光：找到新的可能
家首次創造出處于玻色-愛因斯坦凝聚態的光子——這一物質形態先前被懷疑只可能在原子上實現。新技術可以被用來提高太陽能電池與激光的效率。玻色-愛因斯坦凝聚態是物質的一種奇特的量子形態。德國波恩大學的量子物理學家馬丁·魏茨解釋說，這一理論是薩蒂延德拉·納特·玻色與阿爾伯特·愛因斯坦在上世紀20年代首先提出來的。這兩位科學家推斷說，假如某些原子被冷凍至接近絕對零度的溫度，那么原子的量子特性就會占據主導地位。這樣的話，所有原子都會收縮，轉化成同樣的量子態，于是都“步
創新科技 2010年12期2010-12-31
- 玻色凝聚態在一維無限深勢阱中的穩定性分析
037009）玻色凝聚態在一維無限深勢阱中的穩定性分析韓素紅(山西大同大學物理與電子學院,山西大同 037009）從描述玻色愛因斯坦凝聚的基本方程（Gross-Pitaevskii方程）出發，利用一種半經典的方法對其基態的穩定性進行了分析，發現在一維有限體系內其基態定態解是穩定的.這個結果與利用其他方法所得到的結果相一致.玻色愛因斯坦凝聚 穩定性 半經典方法在三維空間中,一團具有相互作用的均勻的玻色-愛因斯坦凝聚氣體是很不穩定的,同時也很容易崩塌[1].
山西大同大學學報(自然科學版) 2010年2期2010-09-04
- 應用克蘭克-尼克爾森法求解對稱勢阱中的 BECs波函數
6)通過相互作用玻色子的二次量子化哈密頓量得出 G-P方程,說明計算雙阱中 BECs波函數的重要性,最后應用克蘭克-尼克爾森法數值計算得出任意一維對稱雙阱中左右阱的BECs的波函數.克蘭克-尼克爾森法;G-P方程;對稱雙阱;動力學方程0 引言近年來,處于兩空間分離的弱耦合玻色-愛因斯坦凝聚體 (BECs)之間的宏觀量子特性成為研究熱點.對于兩空間分離的弱耦合 BECs,囚禁其雙勢阱對該凝聚體的動力學性質有很大的影響,在不同的雙勢阱中BECs的動力學特性會有
山西大學學報（自然科學版） 2010年4期2010-01-11
- “物質第五態”精微結構現形
1924年起，“玻色—愛因斯坦凝聚態”成為傳說中的物質第五態。2008年10月22日“每日科學”網站報道，德國美因茨大學的科學家們，對物質第五態的研究取得突破性進展，首次成功地觀察到“玻色—愛因斯坦冷凝物”中單個原子的空間分布?！?span class="hl">玻色—愛因斯坦凝聚”概念最早由印度物理學家玻色提出，愛因斯坦將其理論用于原子氣體中，進而做出預言：物質除四態外，還存在另外的一種狀態。當溫度足夠低、運動速度足夠慢時，大部分原子會突然跌落到最低的能級上，此時所有的原子“凝聚”到同一
物理教學探討·高中學生版 2009年4期2009-07-18
- 量子超化學中的類雙縫干涉：玻色－愛因斯坦凝聚原子－三聚物相干轉化
章作者首次研究了玻色凝聚體中原子與三原子異核分子間的相干轉化過程，特別是雙通道量子干涉效應的作用，該效應可以看作是量子簡并物質波化學中的類雙縫干涉，利用相長干涉可以進一步提高分子制備過程的產率，為異核分子的產生和相干調控提供了一個新的技術，此工作發表在2007年第9卷第133002頁的Phys.Rev.Lett上，關鍵詞玻色－愛因斯坦凝聚體，異核三聚物，量子干涉
物理 2009年1期2009-03-24
- 物質的第六態
氣態、等離子態、玻色一愛因斯坦冷凝態以及近年來由美國研究人員發現的一種神秘的新狀態——費米子冷凝態。玻色子和費米子在介紹費米子冷凝態之前，必須了解兩個問題，第一個是關于玻色子和費米子的區別，另一個是什么是玻色一愛因斯坦冷凝態。首先，介紹一下玻色子和費米子。一般人對于這兩個概念并不熟悉。當談到物質的粒子時，人們首先想到的是原子、電子、光子等。其實任何物質的粒子都可以歸為兩類：玻色子或費米子。玻色子和費米子的區別體現在“自旋”這個量子力學的特性上，自旋量子數為
百科知識 2008年17期2008-09-12